■文/胡文瑞
轉變造就“十一五”勘探高峰
■文/胡文瑞
經過多年的發展,我國油氣資源勘探領域正在發生深刻的變化。得益于此,“十一五”期間,我國油氣勘探取得了又一個增長高峰。

勘探是“一把手”工程,資源戰略是中國石油第一戰略。2010年12月7日,中國石油勘探年會在成都召開。會議總結了中國石油“十一五”以來勘探開發的成果,認為“十一五”是我國石油勘探史上成果最大、獲得儲量最多的時期之一,儲量增長高峰期工程持續時間長,實現了油氣同步高峰、三級油氣儲量全面高峰。勘探專家的點評,使人們深深地感到中國油氣資源勘探的認識、思路、理念、理論、戰略、戰術和勘探對象均發生了質的變化。
如果說這些變化是中國百年來油氣勘探厚積薄發的結果,倒不如說是勘探家面對資源現實與時俱進的自然結局。具體講
建筑在窗體頂端的頂層戰略設計,是中國油氣資源勘探的理念發生了飛躍式的突變,是真正意義上對傳統油氣勘探理念醍醐灌頂式的挑戰和沖擊。
從局部(圈閉)勘探評估到大面積評估的轉變。油氣勘探的第一道程序是對油氣勘探對象進行評估。過去勘探對象一般是集中對局部圈閉進行評估,評估的基本依據為是否存在“生儲蓋”條件,假若存在就可進行勘探,反之亦然。實踐證明,有些致密天然氣氣藏沒有明顯的自然邊界,最多是“致密帶”阻隔。用中科院院士邱中健的話說,“巖性油氣藏一般是有邊界的。如果找不到邊界,就可能是深盆氣,而不是巖性油氣藏”。目前,還不能對此類油氣藏形成機理說清楚,但畢竟是事實。我國鄂爾多斯、塔里木、四川、吐哈等盆地都有這樣的油氣儲層存在。
從高峰生烴到全過程生烴轉變,即從儲油氣層到生油氣層的轉變。中科院院士邱中健提出的“生油氣層”使油氣勘探開發成為可能。頁巖氣勘探開發的實踐,說明存在于原生地層的烴類可以形成有價值的天然氣,而且80%的油氣資源存在于原生地層。油氣勘探的常識是“生儲蓋”組合,具備此條件就有可能找到油氣田。過去認為,油氣生成后從原生地層“二次運移”到儲油氣層,即人們說的儲層(砂巖、碳酸鹽或火山巖),現在勘探開發的視野已擴展到“原生地層”。勘探開發實踐也證實了這種可能的存在,不能不說是能源開發領域的一場深刻的革命,也是對傳統找油理論的挑戰。
從構造油氣藏、巖性油氣藏到非常規連續型油氣藏轉變。構造油氣藏是指常規油氣藏,是純粹的“構造圈閉”。找到“構造”就等于找到了油氣,這是找油的經典理論。后來找油理論出現了第一次認識的飛躍,即尋找巖性油氣藏或巖性構造油氣藏。此類油氣藏通常稱之為“隱蔽性”致密油氣藏或低滲透油氣藏,特點是“巖性圈閉”或“滯留帶”阻隔,屬于非常規油氣資源。現在找油理論又出現了第二次認識上的飛躍,即非常規連續型油氣藏。此類油氣藏一般“無圈閉”或“圈閉不明顯”,也屬于典型的非常規油氣資源。目前,熱門的話題“頁巖氣革命”就是指的此類油氣資源。
從高點找油氣到下洼(凹)、下坡找油氣的轉變。傳統的勘探理論和做法尋找油氣資源,首先是找到油氣存在的高點,找到它(生儲蓋條件具備)就等于找到了油氣資源。這種勘探方法一般來講是正確的,不會出現大問題。但是,“下洼(凹)找油”、“斜坡找油”的認識和理論,改變了傳統的找油理論和認識,一些“富油洼陷”、“富含油斜坡”既有高優質儲層,如渤海灣盆地,也有低品位石油資源,如陜北斜坡(伊陜斜坡),而且油氣資源極其豐富。中科院院士賈承造說:“以往高點找油的認識是有誤區的,因為油氣的分布不一定全在高點,大量取得成功的油氣勘探實踐是在低部位找到的。這一勘探理念的變化大大開拓了人們工作的視野。”誰都想在“高點”找到優質資源,但“高點”是個相對概念,高點之外也是尋找油氣資源的新天地。
從尋找高、中品位油氣資源到低品位資源的轉變。如果說上世紀90年代中期,中國的油氣勘探專家是以尋找高中油氣資源為首選目標的話,那么上世紀90年代后期隨著鄂爾多斯盆地安塞油田的開發成功,中國油氣勘探進入了一個人們沒辦法改變的全新時期,即在尋找高中品位油氣資源的同時,開始大規模尋找低品位油氣資源的新時期。目前,找到的石油資源70%左右、天然氣資源90%左右是低品位資源。這從根本上就說明了這一轉變,承認也罷,不承認也罷,畢竟是事實。
因為當時認識和技術的限制,最早發現和開發的油氣資源幾乎都是優質儲量。優質儲量容易開發、見效快、效益好,而低品位儲量開發難度大、效益差,是開發的“禁區”。
近年來,隨著認識的解放和低品位儲層改造技術的進步,低品位資源對總產量的貢獻越來越大。2008年,我國低品位石油產量已達到7000萬噸,低品位天然氣的產量已達300億立方米,呈現快速增產趨勢。低品位儲量的大規模開發主要得益于認識的轉變和技術的進步,尤其是中國石油“10項重大開發試驗”,不僅顛覆了人們的傳統認識,而且發展形成了一系列低品位儲量改造技術和開發管理模式,如安塞低滲透油田“二元攻關”、蘇里格低滲透氣田開發“蘇里格模式”,使油氣開發的“接力棒”逐漸由優質儲量向低品位儲量傳遞。
從尋找常規油氣資源到非常規油氣資源的轉變。按勘探開發研究院副院長鄒才能的話講,常規油氣資源只占油氣總資源的大約20%,而非常規油氣資源占80%,大多數非常規油氣資源還沒有被人們充分認識。
所謂非常規油氣資源主要是指致密砂巖氣、油砂礦、油頁巖、頁巖氣、煤層氣、可燃冰、無機氣等。美國人是最先開發常規油氣資源的,產量達到一定高度時便開始下降。近年來,美國的油氣產量又達到歷史的高度,主要的貢獻者是非常規油氣資源,特別是非常規天然氣(致密砂巖氣、頁巖氣)資源的突破,使得美國超過俄羅斯成為世界天然氣生產第一大國。美國實現這一目標用了近30年時間,鍥而不舍的技術攻關,終使其成為這一領域的話語盟主和規則制定者。中國可以把兩步并成一步走,縮短常規油氣資源和非常規油氣資源開發的距離,同時總結推廣鄂爾多斯盆地勘探開發的經驗和做法,特別是總結推廣蘇里格氣田勘探開發的經驗,以解決中國能源緊缺問題。
從常規地帶到極端地帶尋找油氣資源的轉變。過去,油氣勘探主要集中在常規地帶——平原、山地、淺海、高原、沙漠邊緣等,地面自然條件較好,處在人類的主要活動范圍內。隨著油氣勘探的日益發展,近年來,油氣資源尋找范圍已擴展到極端地帶——沼澤、極地、深海、凍土地、原始森林、沙漠深處等。這些都是人跡罕至的區域,也是未來油氣資源勘探開發的主戰場。美國、俄羅斯、加拿大、中國等國家已經著手極端地帶的油氣勘探開發。殼牌石油已經在北極阿拉斯加北部近海開始鉆探,我國已在塔里木沙漠中心腹地建成了塔中油田。

從中、淺海洋到深海尋找油氣資源的轉變。世界范圍內,300米以淺的中淺海油氣勘探開發已經相當普遍,500米~1500米的深海和1500米以上的超深海油氣資源開發已經取得成功。目前國外深海鉆探的最大水深為3095米,已開發海上油氣田的最大水深為2438米,海洋管道鋪設的最大水深為2202米。目前深海油氣開發正在成為世界石油工業的主要增長點和科技創新的前沿。
在我國,海洋石油工業開始以來特別是1982年中國海洋石油總公司成立以后,海洋油氣勘探開發經歷了20米、50米、100米的發展歷程,范圍由最初的渤海(平均水深18米)擴大到東海、南海。目前我國深水鉆探的最大深度已達505米,已開發海上油氣田的最大水深為333米(流花氣田),海洋油氣勘探開發正在由中淺海向深海發展。未來10年,中海油將斥資1000億元人民幣開發我國領海油氣,其中主要攻關對象就是300米以上的深海。而中國另外兩個石油巨頭—中石油、中石化已都在西沙群島海域注冊了勘探區塊,加入到尋找并開發深海油氣資源的行列中。
此外,非常規天然氣中的煤層氣勘探也在走向縱深,由800米向1400米轉變。800米以淺是世界上對煤層氣開發的常規認識。800米以深是世界煤層氣開發的“禁區”,主要是因為埋深超過800米以后,煤層物性變差、開發成本變高、難以達到經濟產量等。隨著技術的進步,美國開始探索1000米左右的煤層氣開發,而我國煤層埋藏較深,800米以淺煤層氣正在進行大規模開發,并正在進行持續攻關,1000米、1200米深度煤層產氣開發取得了重要突破。有些井的煤層氣產量已達到經濟產量,最近1400米以深煤層氣井也已經出氣。800米以深煤層氣開發禁區已經被打破,1400米深度煤層氣勘探開發指日可待。
中國石油在找油觀念上的“十大轉變”,與眾所周知全球油氣勘探開發的大趨勢,是異曲同工、不謀而合。全球油氣資源勘探開發主要集中在“老油田提高采收率、天然氣勘探、深海油氣勘探、極端地帶找油(深海、極地、沙漠、凍土地帶等)、非常規油氣資源開發(致密砂巖氣、頁巖氣、煤層氣等)”等,這“五大領域”是當今全球油氣勘探開發的大趨勢。
如果說“五大領域”集中代表了全球化石能源發展的大方向、大趨勢,那么“十大轉變”就集中代表了中國油氣資源勘探的大方向、大趨勢。人類在地球上尋找油氣的觀念在轉變,中國人在尋找油氣的觀念也在轉變,這一切都是人類對能源的迫切需求的促使,是全球石油勘探史演化的結果,是石油技術進步的產物,是勘探認識不斷更新、與時俱進的觀念轉變的結果。其原動力是能源需求,勘探技術進步,國際能源環境的嚴酷。
全球能源環境的多變、中國能源的嚴酷現實,使人們既感到挑戰嚴峻、責任重大,又感到使命光榮。特別是全球油氣勘探戰略和方向的重大轉變,將有可能改變全球地緣政治的格局,中國“和平崛起”、“民族復興”,在某種程度上取決于能源的有效轉換和有效替代。為此,作為能源公司和從事能源勘探開發的工作者更顯得責任重大。
作者為中國石油企業協會會長
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USGS 2007年的評價結果顯示:全球常規石油可采資源量4880億噸,天然氣471萬億立方米;而累計采出石油量1501億噸,天然氣86萬億立方米;剩余探明可采儲量石油1818億噸,天然氣187萬億立方米;待發現可采資源量石油1561億噸,天然氣198萬億立方米。石油采出30.8%,剩余探明37.3%,待發現31.9%;天然氣采出18.3%,剩余探明39.7%,待發現42.0%。剩余石油資源主要分布在中東、中亞、俄羅斯和北美地區;剩余天然氣資源主要分布在中亞、俄羅斯和中東地區。